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  • AMBA总线结构

    概述

     2003年,ARM推出第三个版本AMBA3(Advanced Microcontroller Bus Architecture),增加了以下规范:
    (1)高级可扩展接口(Advanced Extensible interface,AXI)v1.0/AXI3,它用于实现更高性能的互连:Cortex-A9、A8、R4、R5
    (2)高级跟踪总线(Advanced Trace Bus,ATB)v1.0,它用于CoreSight片上调试和跟踪解决方案。
     此外,还包含下面的协议:
    (1)高级高性能总线简化(Advanced High-performance Bus Lite,AHB-Lite)v1.0:Cortex-M0、M3、M4
    (2)高级外设总线(Advanced Peripheral Bus,APB)v1.0。
    

    AMBA3 AHB-Lite总线

     AMBA3中的AHB,被称为高性能总线,主要体现在:
    (1)可以实现高性能的同步设计;
    (2)可以支持多个主设备;
    (3)提供高带宽操作。
    AHB-Lite是AHB的子集,简化了AHB总线的设计,典型地,只有一个主设备。
    

    概述

    在该系统中,所有外设均提供AHB-Lite接口,用于和主处理器进行互连,对于AHB-Lite来说,它包含数据总线、控制总线和额外的控制信号,其中:
    (1)数据总线用于交换数据信息。
    (2)地址总线用于选择一个外设,或者一个外设中的某个寄存器。
    (3)控制信号用于同步和识别交易,如:准备,写/读以及传输模式信号。
    

    总线操作过程

    AHB-Lite总线结构

    (1)主设备。例如Cortex-M0处理器,DMA控制器
    (2)地址译码器。主要用于选择所要访问的从设备。
    (3)从设备多路复用器。主要用于从多个从设备中选择所要读取的数据和响应信号。
    (4)多个从设备。它们都包含AHB-Lite接口,主设备可以通过该接口访问它们。
    

    AHB-Lite主设备接口

    主设备提供地址和控制信息,用于初始化读和写操作。然后,主设备接收来自从设备的相应信息,包括数据、准备信号和相应信号。
    

    AHB-Lite从设备接口

    在从设备接口上,有一个HSELx信号,由地址译码器的输出信号HSELx给出,用于在一个时刻选择所要访问的一个从设备。
    

    地址译码器

    地址译码器根据主设备在地址总线上所提供的访问地址空间信息,生成选择一个从设备的选择信号。
    同时,选择信号也连接到从设备多路选择器,用于从多个从设备中选择所对应的从设备返回信息。
    

    多路复用器

    多路复用器根据地址译码器所生成的选择信号,选择相应的从设备响应信号送给主设备
    
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